Exercices corrigés — Premier principe et bilans d'énergie (thermodynamique et statique des fluides (PCSI))

23 exercices avec corrigé rédigé, du plus simple au plus exigeant.

A. Le premier principe

• Détente de Joule–Gay-Lussac : gaz parfait, puis gaz de van der Waals Exercice de TD

B. L'enthalpie

• $\Delta H=Q_P$ : quand oui, quand non Exercice de TD
• Remplir une bouteille vide : $T_f=\gamma T_0$ Exercice de TD
• Pourquoi l'enthalpie d'une phase condensée ne dépend que de $T$ Exercice de TD

C. Calorimétrie et transitions de phase

• La bouilloire et ses pertes Exercice de TD
• L'eau surfondue qui gèle d'un coup Exercice de TD
• Problème : la méthode des mélanges (valeur en eau, capacité thermique du cuivre, enthalpie de fusion) Exercice de TD

• Premier principe Application directe du cours
• Chauffage isochore Application directe du cours
• Chauffage monobare Application directe du cours
• Relation de Mayer Application directe du cours
• Vaporisation Application directe du cours
• Mélange calorimétrique Application directe du cours
• Faire fondre puis chauffer Application directe du cours
• La transpiration Application directe du cours
• Les calories des aliments Application directe du cours
• Pourquoi la mer tempère le climat Application directe du cours
• Faire des glaçons Application directe du cours
• Le chauffage central à eau Application directe du cours
• L'expérience de Joule : l'équivalent mécanique de la calorie Application directe du cours
• Compression brutale ou lente au contact d'un thermostat Application directe du cours
• Le glaçon : l'hypothèse sur l'état final se vérifie Application directe du cours
• $\Delta U$ et $\Delta H$ d'un GP isotherme Exercice classique

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